CN105065005B - 曲线管节夹紧推进装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种曲线管节夹紧推进装置，包括：夹紧支架，具有阶梯式的支撑结构；设于所述夹紧支架上的夹紧组件，所述夹紧组件沿待夹持的曲线管节的曲率设置并夹持所述待夹持的曲线管节；以及设于所述夹紧支架底部处的所述支撑结构上的推进组件，所述推进组件与所述夹紧组件固定连接并配合所述夹紧组件推进或回缩所述待夹持的曲线管节。采用夹紧组件实现对曲线管节的夹持，采用推进组件实现对曲线管节的推进，夹紧组件和推进组件的配合使用，使得管节在被夹紧的同时被推进或者回缩，实现了曲线管节的推进，具有调节方便，稳定性高。且夹紧组件沿曲线管节的曲率设置，可以精确定位曲线管节的曲率，防止曲线管节在推进过程中产生偏移。

Description

曲线管节夹紧推进装置

技术领域

本发明涉及隧道工程领域，特指一种曲线管节夹紧推进装置。

背景技术

在一些特殊隧道施工条件下，设计了一种极小半径曲线顶管机，该极小半径曲线的钢管节由于尺寸太小且管节是弯管，在该情形下，没有传统的该类极小半径曲线顶管机的推进装置。为此需要单独针对该类极小半径曲线顶管机设计一种特定的极小半径曲线管节支架夹紧推进装置，既能满足曲线钢管节的夹紧和推进，又能保证钢管节按照指定曲率路径推进运行。

中国在先专利授权公告号CN203332197U，发明创造名称一种带摩擦片的转向管柱夹紧调节机构，实现了管柱的夹持，但其只有夹紧装置，无法满足极小半径曲线顶管机的推进。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的缺陷，提供一种曲线管节夹紧推进装置，解决现有技术中的夹紧机构无法满足极小半径曲线管节的推进的问题。

实现上述目的的技术方案是：

本发明一种曲线管节夹紧推进装置，包括：

夹紧支架，具有阶梯式的支撑结构；

设于所述夹紧支架上的夹紧组件，所述夹紧组件沿待夹持的曲线管节的曲率设置并夹持所述待夹持的曲线管节；以及

设于所述夹紧支架底部处的所述支撑结构上的推进组件，所述推进组件与所述夹紧组件固定连接并配合所述夹紧组件推进或回缩所述待夹持的曲线管节。

采用夹紧组件实现对曲线管节的夹持，采用推进组件实现对曲线管节的推进，夹紧组件和推进组件的配合使用，使得管节在被夹紧的同时被推进或者回缩，实现了曲线管节的推进，具有调节方便，稳定性高。且夹紧组件沿曲线管节的曲率设置，可以精确定位曲线管节的曲率，防止曲线管节在推进过程中产生偏移。

本发明曲线管节夹紧推进装置的进一步改进在于，所述夹紧组件包括一对管节夹具，位于所述待夹持的曲线管节上方的管节夹具固设于所述夹紧支架顶部处的所述支撑结构上，位于所述待夹持的曲线管节下方的管节夹具夹持于所述待夹持的曲线管节并与所述推进组件固定连接。

本发明曲线管节夹紧推进装置的进一步改进在于，所述管节夹具包括下底座，立设于所述下底座两侧的侧杆、与所述下底座对应的上底座、固设于所述上底座之上的压紧油缸、以及设于所述压紧油缸之上的支撑后座，所述上底座和所述支撑后座套设于所述侧杆上并通过螺母紧固，所述上底座和所述下底座之间围合形成供所述待夹持的曲线管节穿设的穿设孔，所述压紧油缸支设于所述上底座和所述支撑后座之间，并对所述上底座施加压紧力以夹紧所述待夹持的曲线管节。

本发明曲线管节夹紧推进装置的进一步改进在于，所述上底座和所述下底座上设有弧形槽，所述弧形槽的内壁上设有摩擦片。

本发明曲线管节夹紧推进装置的进一步改进在于，所述推进组件包括推进油缸，所述推进油缸包括固设于所述支撑结构上的固定套管和插设于所述固定套管内的伸缩杆，所述伸缩杆固定连接位于所述待夹持的曲线管节下部的管节夹具，通过所述伸缩杆的伸缩配合位于所述待夹持的曲线管节下部的管节夹具夹紧所述待夹持的曲率管节，以实现所述待夹持的曲率管节的推进或回缩。

本发明曲线管节夹紧推进装置的进一步改进在于，所述夹紧组件还包括一对管节限位件，其中一个所述管节限位件设于所述夹紧支架中部处的所述支撑结构上，另一个所述管节限位件设于所述夹紧支架底部处的所述支撑结构上，所述管节限位件具有供所述待夹持的曲线管节穿设的限位孔。

本发明曲线管节夹紧推进装置的进一步改进在于，所述管节限位件包括限位下底座、设于所述限位下底座两侧的连接杆、与所述限位下底座对应的限位上底座、以及设于所述限位上底座上的限位支撑后座，所述限位上底座和所述限位支撑后座套设于所述连接杆上并通过螺母紧固，所述限位上底座和所述限位下底座之间围合形成所述限位孔，所述限位孔的孔径大于所述待夹持的曲线管节的外径。

本发明曲线管节夹紧推进装置的进一步改进在于，所述限位上底座和所述限位下底座上设有弧形槽，所述弧形槽的内壁上设有摩擦片。

本发明曲线管节夹紧推进装置的进一步改进在于，所述夹紧支架包括支撑座、立设于所述支撑座上的多个支撑结构、以及支设连接于相邻两个所述支撑结构的连接杆。

本发明曲线管节夹紧推进装置的进一步改进在于，所述支撑座和所述支撑结构为梯子形结构。

附图说明

图1为本发明曲线管节夹紧推进装置夹持曲线管节的结构示意图。

图2为本发明曲线管节夹紧推进装置中管节夹具的结构示意图。

图3为本发明曲线管节夹紧推进装置中管节限位件的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步说明。

本发明提供了一种曲线管节夹紧推进装置，用于弯管节的夹紧固定和推进，管节夹紧推进装置中的夹紧组件设有压紧油缸，通过压紧油缸的伸缩调节管节夹紧状态，且管节穿设孔的孔壁上设有摩擦片，用于增大摩擦阻力，便于管节的夹紧固定，该夹紧组件调节方便，稳定性高。管节的推进通过推进组件实现，采用在一个管节夹具上连接一对推进油缸，通过推进油缸的伸缩实现管节的推进和后退。夹紧组件还包括一个管节夹具和两个管节限位件，通过三个固定的点定位曲线管节的曲率半径，具有可调节功效且定位精度高，管节夹具通过油缸伸缩实现夹紧，省时省力，提高工作效率，节约成本，装置拆换简单、方便，易于使用。下面结合附图对本发明曲线管节夹紧推进装置进行说明。

参阅图1，显示了本发明曲线管节夹紧推进装置夹持曲线管节的结构示意图。下面结合图1，对本发明曲线管节夹紧推进装置进行说明。

如图1所示，本发明曲线管节夹紧推进装置包括夹紧支架11、夹紧组件12、以及推进组件13，夹紧支架11具有阶梯式的支撑结构111，夹紧组件12设于夹紧支架11上，该夹紧组件12沿待夹持的曲线管节21的曲率设置并夹持该曲线管节21，推进组件13设于位于底部的支撑结构111上，该推进组件13与夹紧组件12固定连接并配合夹紧组件12推进或回缩夹持的曲线管节21。通过夹紧组件12夹紧固定曲线管节21，连接夹紧组件12的推进组件13施加推力或拉力，作用于夹紧组件12上，通过夹紧组件12带动曲线管节21实现推进或回缩。

夹紧支架11包括支撑座111、立设于支撑座111上的多个支撑结构112、以及支设连接于相邻两个支撑结构112的连接杆113，该支撑结构112呈阶梯式的立设于支撑座111上，本实施例中支撑结构112为三个，以从高至低的间隔设于支撑座11上，通过支撑座111支设于支撑面，该支撑结构112的设计高度适配于曲线管节21的曲率，用于固定夹紧组件12和推进组件13。支撑座111和支撑结构112为梯子形结构。

夹紧组件12包括一对管节夹具121和一对管节限位件122，其中的一个管节夹具121和一对管节限位件122固设于夹紧支架11上，通过三个固定点来定位曲线管节21的曲率半径，定位精度高，另外一个管节夹具121夹紧固定于曲线管节21上，且与推进组件12连接，通过该管节夹具121夹紧曲线管节21，配合推进组件12的推进或后退，实现带动曲线管节21的推进或者回缩。

一对管节夹具121中位于曲线管节21上部的管节夹具121固设在夹紧支架11顶部处的支撑结构112上，位于曲线管节21下部的管节夹具121夹持在曲线管节21上并与推进组件13连接固定。结合图2所示，管节夹具121包括下底座1211、上底座1212、侧杆1213、压紧油缸1214、以及支撑后座1215，侧杆1213立设于下底座1211的两侧，上底座1212对应下底座1211设置，该上底座1212和后支撑座1215套设在侧杆1213上并通过螺母紧固，压紧油缸1214支设于上底座1212和支撑后座1215之间，该压紧油缸1214与上底座1212固定连接，上底座1212和下底座1211之间围合形成供曲线管节21穿设的穿设孔1216，压紧油缸1214通过抵靠在后支撑座1215上，经油缸的伸缩对上底座1212施加压紧力，驱使上底座1212向下底座1211运动，以使得穿设孔1216变小，进而夹紧曲线管节21。

上底座1212和下底座1211上设有弧形槽，弧形槽的内壁上设有摩擦片1217，该摩擦片1217通过螺栓紧固在上底座1212和下底座1211上。

推进组件13包括一对推进油缸，包括固设在支撑结构112上的固定套管131和插设在固定套管131内的伸缩杆132，油缸驱动伸缩杆132伸缩运动以实现推进的功效。该推进油缸固设夹紧支架11底部处的支撑结构112上，该推进油缸固设在支撑结构112的顶部，推进油缸中的固定套管131固定连接于支撑结构112，伸缩杆132固定连接位于曲线管节21下部的管节夹具121上，通过管节夹具121的侧杆1213上设置的连接耳板1218连接伸缩杆132。管节夹具121通过压紧油缸1214夹紧曲线管节21，伸缩杆132的伸缩推动管节夹具121进而带动曲线管节21而实现推进。

在进行曲线管节21的推进操作时，位于曲线管节21上部的管节夹具121的压紧油缸1214松开，使得位于曲线管节21上部的管节夹具121不夹紧曲线管节21，位于曲线管节21下部的管节夹具121夹紧曲线管节21，然后推进油缸进行推进，使得伸缩杆132伸出，推动与伸缩杆132连接的管节夹具121并带动曲线管节21向前推进，曲线管节21向前推进后，位于无线管节21上部的管节夹具121夹紧曲线管节21，位于曲线管节21下部的管节夹具121松开，不夹紧曲线管节21，推进油缸带动伸缩杆132收回，带动与伸缩杆132连接的管节夹具121缩回，这样该管节夹具121再夹紧曲线管节21时，就夹紧在曲线管节21的下部位置，以此往复，实现管节的向前推进。

在进行曲线管节21的回缩操作时，位于曲线管节21上部的管节夹具121的压紧油缸1214顶紧，使得位于曲线管节21上部的管节夹具121夹紧曲线管节21，位于曲线管节21下部的管节夹具121不夹紧曲线管节21，然后推进油缸进行推进，使得伸缩杆132伸出，推动与伸缩杆132连接的管节夹具121向前推进，此时该位于曲线管节21下部的管节夹具121被推动至曲线管节21的上部，然后将该位于曲线管节21下部的管节夹具121夹紧曲线管节21，松开位于曲线管节21上部的管节夹具121的夹持，不夹紧曲线管节21，推进油缸带动伸缩杆132收回，带动与伸缩杆132连接的管节夹具121缩回，进而带着曲线管节21回缩，这样以此往复，实现管节的向后回缩。

夹紧组件12中的管节限位件122，其中一个管节限位件122设于夹紧支架11中部处的支撑结构112上，另一个管节限位件122设于夹紧支架11底部处的支撑结构112的底部。一对管节限位件122和一个管节夹具121设于曲线管节21的曲率半径上，在本实施例中，以支撑座111为水平基准，该管节夹具121对应设于曲率半径上与支撑座111呈75°的夹角处，管节限位件122设于5°夹角处和45°夹角处，通过这三个固定点来定位确保曲线管节21的推进的曲率轨迹，防止曲线管节21的偏移。

结合图3所示，管节限位件122包括限位下底座1221、限位上底座1222、连接杆1223、钢结构1224、以及限位支撑后座1225，该连接杆1223立设在限位下底座1221的两侧，限位上底座1222对应限位下底座1221设置，钢结构1224固设在限位上底座1222之上，限位支撑后座1225设在钢结构1224之上，限位上底座1222和限位支撑后座1225套设在连接杆1223上并通过螺母紧固，限位上底座1222和限位下底座1221之间围合形成限位孔1226，该限位孔1226供曲线管节21穿设，限位孔1226的孔径大于曲线管节21的外径。钢结构1224支设在限位上底座1222和限位支撑后座1225之间，该钢结构1224为钢结构，用于在螺母紧固限位支撑后座1225时起到限位作用，通过螺母将限位支撑后座1225、钢结构1224、以及限位上底座1222紧固在限位下底座1221上。限位孔1226为不可调节孔，且其孔径略大于曲线管节21，使得管节限位件122对曲线管节21处于不夹紧状态，该管节限位件122对曲线管节21起到了定位曲率轨迹的作用。

限位上底座1222和限位下底座1221上设有弧形槽，弧形槽的内壁上设有摩擦片1227，该摩擦片1227通过螺栓紧固在限位上底座1222和限位下底座1221上。

以上结合附图实施例对本发明进行了详细说明，本领域中普通技术人员可根据上述说明对本发明做出种种变化例。因而，实施例中的某些细节不应构成对本发明的限定，本发明将以所附权利要求书界定的范围作为本发明的保护范围。

Claims (7)

1.一种曲线管节夹紧推进装置，其特征在于，包括：

夹紧支架，具有阶梯式的支撑结构；

设于所述夹紧支架上的夹紧组件，所述夹紧组件沿待夹持的曲线管节的曲率设置并夹持所述待夹持的曲线管节；以及

设于所述夹紧支架底部处的所述支撑结构上的推进组件，所述推进组件与所述夹紧组件固定连接并配合所述夹紧组件推进或回缩所述待夹持的曲线管节；所述夹紧组件包括一对管节夹具，位于所述待夹持的曲线管节上部的管节夹具固设于所述夹紧支架顶部处的所述支撑结构上，位于所述待夹持的曲线管节下部的管节夹具夹持于所述待夹持的曲线管节并与所述推进组件固定连接；

所述推进组件包括推进油缸，所述推进油缸包括固设于所述支撑结构上的固定套管和插设于所述固定套管内的伸缩杆，所述伸缩杆固定连接位于所述待夹持的曲线管节下部的管节夹具，通过所述伸缩杆的伸缩配合位于所述待夹持的曲线管节下部的管节夹具夹紧所述待夹持的曲率管节，以实现所述待夹持的曲率管节的推进或回缩；

所述夹紧组件还包括一对管节限位件，其中一个所述管节限位件设于所述夹紧支架中部处的所述支撑结构上，另一个所述管节限位件设于所述夹紧支架底部处的所述支撑结构上，所述管节限位件具有供所述待夹持的曲线管节穿设的限位孔。

2.如权利要求1所述的曲线管节夹紧推进装置，其特征在于，所述管节夹具包括下底座、立设于所述下底座两侧的侧杆、与所述下底座对应的上底座、固设于所述上底座之上的压紧油缸、以及设于所述压紧油缸之上的支撑后座，所述上底座和所述支撑后座套设于所述侧杆上并通过螺母紧固，所述上底座和所述下底座之间围合形成供所述待夹持的曲线管节穿设的穿设孔，所述压紧油缸支设于所述上底座和所述支撑后座之间，并对所述上底座施加压紧力以夹紧所述待夹持的曲线管节。

3.如权利要求2所述的曲线管节夹紧推进装置，其特征在于，所述上底座和所述下底座上设有弧形槽，所述弧形槽的内壁上设有摩擦片。

4.如权利要求1所述的曲线管节夹紧推进装置，其特征在于，所述管节限位件包括限位下底座、设于所述限位下底座两侧的连接杆、与所述限位下底座对应的限位上底座、以及设于所述限位上底座上的限位支撑后座，所述限位上底座和所述限位支撑后座套设于所述连接杆上并通过螺母紧固，所述限位上底座和所述限位下底座之间围合形成所述限位孔，所述限位孔的孔径大于所述待夹持的曲线管节的外径。

5.如权利要求4所述的曲线管节夹紧推进装置，其特征在于，所述限位上底座和所述限位下底座上设有弧形槽，所述弧形槽的内壁上设有摩擦片。

6.如权利要求1所述的曲线管节夹紧推进装置，其特征在于，所述夹紧支架包括支撑座、立设于所述支撑座上的多个支撑结构、以及支设连接于相邻两个所述支撑结构的连接杆。

7.如权利要求6所述的曲线管节夹紧推进装置，其特征在于，所述支撑座和所述支撑结构为梯子形结构。